Aceleração e Espalhamento de Raios Cósmicos em um Modelo MHD 3D de Agregados Estelares Compactos e Massivos

Agregados estelares massivos jovens compactos (YMSCs) contêm dezenas de estrelas do tipo O, B e WR com ventos poderosos e rápidos dentro de um raio de ~1 pc. No ambiente turbulento de tais aglomerados, a aceleração de partículas por conjuntos de ondas de choque e ondas de compressão/descompressão é possível. Este trabalho investiga a propagação e aceleração de partículas em YMSCs usando simulações magnetohidrodinâmicas (MHD) tridimensionais com o código de código aberto PLUTO e seu módulo interno para resolver as equações de movimento para partículas carregadas de teste. Foi encontrado que no núcleo do aglomerado, perto dos choques de terminação dos ventos de estrelas O, bem como no choque de terminação do vento coletivo, prótons são acelerados a energias ≳100 TeV. As distribuições espacial e de energia das partículas são discutidas.